1、湖北武汉青山热电联产电厂 3 台 600MW 项目可行性研究报告1目 录2 电力系统 .22.1 电力系统概况 .22.1.1 湖北省电网现况 .22.1.2 武汉市电网概况 .42.1.3 青山区及其电网概况 .62.2 电力发展规划 .82.2.1 电力负荷预测 .82.2.1.1 湖北负荷水平预测 .82.2.1.2 武汉负荷水平预测 .102.2.1.3 负荷特性预测 .122.2.2 电源建设规划及电力电量平衡 .142.2.2.1 湖北电源建设规划 .142.2.2.2 湖北电网电力平衡 .172.2.2.3 湖北电网电量平衡 .202.2.2.4 武汉电网电力平衡 .222.2.
2、3 目标电网规划 .262.3 青山热电厂改造工程建设的必要性及在系统中的作用 .282.4 青山热电厂老厂改造工程建设规模、时间、接入系统方案 .33湖北武汉青山热电联产电厂 3 台 600MW 项目可行性研究报告22 电力系统2.1 电力系统概况2.1.1 湖北省电网现况湖北省电网是华中电力系统的重要组成部分，是华中各省（市）网之间、 华中与华东、广 东电网之间电力、 电量交 换的枢纽。随着三峡电站的投产，湖北电网将在华中系统乃至全国联网中处于中枢地位。截至 2010 年底，湖北省全口径发电装机容量 27415MW（含三峡机组），其中水电装机 17889MW，约占 65.3%，火电装机 9
3、526MW，约占34.7%。湖北电网统调装机容量 为 24224MW（含三峡机组），其中水电装机 15914MW，约占 65.7%，火电装机 8311MW，约占 34.3%。2010 年湖北省全口径机组发电量 128980GWh（含三峡机组），其中水电发电量 81370GWh，约占 63.1%，火电发电 量 47610GWh，约占36.9%。湖北统调电厂发电 量 118068GWh，其中水 电发电量75578GWh，约占 64%，火 电发电 量 42490GWh，约占 36%。2010 年湖北省全社会用电量 78815GWh，较上年增长 12.6%；统调用电量 68800GWh，较上年增长 1
4、4.9%；统调 用电最高负荷 13230MW，较上年增长 14.7%。2010 年湖北电网累计净外送电量 49860GWh，其中送出电量57750GWh，接受 电量 7890GWh。湖北电网最高电压等级为 500kV，2010 年已 拥有 500kV 线路 40条，总长度 4629km（其中 500kV 直流线路 962km）；拥有 220kV 线路总长度 7634km。湖北 电网已有 11 座 500kV 换流站、变电所或开关站，分湖北武汉青山热电联产电厂 3 台 600MW 项目可行性研究报告3别是宋家坝换流站、斗笠开关站、龙泉和江陵交直流混合变电站、以及凤凰山、玉贤、孝感、双河、磁湖、樊
5、城、 兴隆变电所，拥有 500kV 单相变压器 32 台（含凤凰山、玉贤变各一台备用变），总容量8068MVA。2010 年已有 220kV 变电所 89 座， 变电总容量18330MVA。目前，湖北电网通过 3 回 500kV 联网线与河南 电网相连，与湖南、江西、川渝电网分别通过 2 回 500kV 线路相 连；并通过 2 回500kV 直流线路向华东电网送电，通 过 1 回500kV 直流线路向广东电网送电。湖北电网目前存在的主要问题有：a) 近几年用电负荷增 长较快，电源建设相对滞后， “十一五”初期仍存在缺电情况。b) 湖北电源中水电比重大，调节性能好的不多，绝大部分为径流式电站，调
6、峰能力有限。c) 500kV 电网仍不够坚强，单线单变较多； 220kV 网络多处卡口，电压水平偏低。湖北武汉青山热电联产电厂 3 台 600MW 项目可行性研究报告42.1.2 武汉市电网概况武汉是湖北省省会，华中地区最大的城市，是湖北省政治、经济、文化中心。武汉市下设 13 个区，其中 6 个为远城区。武汉全市面积8494.41km2，其中城区面积 216.22km2;全市人口 837 万，其中城区人口600 多万。武汉电网是湖北电网乃至华中电网最大的供电枢纽和负荷中心，其用电负荷占湖北省的四分之一强。武汉电网供电区域为武汉市全境，其电力供应主要来自阳逻电厂、青山电厂、汉川电厂及 500k
7、V 凤凰山和玉贤变电所。武汉电网还向黄石、鄂州、咸宁、黄冈、孝感和荆州等地转供电力。武汉电网现有火电厂装机总容量不到 3000MW，主要 电厂有：阳逻电厂 1200MW，青山电厂 974MW，武钢自备电厂 400MW，武昌 电厂49MW，沌口调峰电厂 176.5MW。2010 年武汉市统调最大负荷 4150MW（比上年增长 6.5%）；全社会最大负荷 4300MW；全社会用电量 21086GWh（比上年增长 13.6%）。截至 2010 年底，武汉市有 500kV 变电所 2 座，即凤凰山变和玉贤变，主变 3 台， 总容量 2300MVA（不含备用相），拥有 500kV 线路 5 条，总长度
8、191km；拥有 220kV 变电所 20 座，变电总容量 6040MVA（其中用户专用变 3 座，变电总容量 990MVA），拥有 220kV 线路 53 条， 总长度 1229km。目前在武汉的西南面已经建成孝感变玉贤变凤凰山变的鄂东500kV 单回路网络，武汉电网已经形成“凤凰山花山阳逻电厂岱家山舵落口玉贤郭徐岭关山凤凰山”的 220kV 双环网络。湖北武汉青山热电联产电厂 3 台 600MW 项目可行性研究报告5武汉电网以长江为界分为两大部分，即江南与江北电网，武汉江南与江北的电力负荷大约各占一半，江南约占 1/2 弱，江北约占 1/2 强。随着鄂东 500kV 双环网的建成投产，武汉
9、的 220kV 双环网将会以长江为界解环运行，即开断现有的花山阳逻电厂、郭徐岭关山线路，届时，武汉江南与江北现有的 220kV 双环网将分网运行。武汉市江南电网含武昌区、青山区、武钢和江夏区电网。武汉江南是湖北省府和多座全国性大学所在地，同时云集了工业大型企业，武汉钢铁集团公司（国家特大型企业）、武昌造船厂和青山船舶建造基地、武汉锅炉厂、武 汉重型机床厂、武汉石油化工厂等均座落于武汉市江南。武汉电网的装机容量远低于本地的负荷需求，武汉市的用电需要大量从外部送进。武汉电力系统运行中主要存在以下问题：a) 500kV 凤凰山变和玉贤变在大负荷方式下已经满载，当鄂东地区开机减少时，500kV 变电
10、所主变将过载。b) 电网无功容量不足，对本地电厂依赖较大，目前系统运行电压水平较低。湖北武汉青山热电联产电厂 3 台 600MW 项目可行性研究报告62.1.3 青山区及其电网概况青山区位于武汉市东部,既靠近城市中心,又具有相对的独立性。青山区面积 46.77km2，人口约为 45 万。青山区是重工业区，是上世纪五十年代兴起的国家老工业基地，目前仍是湖北省工业用电负荷最高、增长最快的地区之一。青山区区域内有 400 余户工业企业，其中有国家特大型企业 武汉钢铁集团公司，有中国内陆大型船舶建造基地 包括青山造船厂、461、471 军工造船厂，有湖北省最大的石油化工企业 武汉石油化工厂，还有第一冶
11、金建设公司、武 汉水泥厂等一大批用电大户，已形成冶金、机械、化工、能源、船舶、建筑、建材七大产业。根据武汉市总体规划，在“十一五”期间，将建设武汉第二座长江公路、铁路两用大桥及武汉火车站，青山区将成为武汉铁路、公路交通枢纽和对外窗口。青山供电区向青山全区和洪山区的建设乡、和平乡、天兴洲乡供电，供电区域 181.37km2，目前区域内统调系统发电 装机有青山热电厂974MW，武钢自备电厂 400MW。青山区电网主要存在以下问题：a) 主网架供电电源单一，供电可靠性不够强。b) 许 多线路末端电压达不到要求。2010 年湖北 220kV 及以上电网地理接线图详见图 2.1-1。图 2.1-1 湖北
12、电 网 2010 年 220kV 及以上电网现况地理接线图湖北武汉青山 热电联产电厂 3 台 600MW 项目可行性研究报告72.2 电力发展规划2.2.1 电力负荷预测2.2.1.1 湖北负荷水平预测根据华中电网有限公司 2010 年 10 月出版的华中电网“十一五”规划及 2020 年远景目标报告中推荐的负荷水平，以及 2010 年的实际情况，预测湖北电网“ 十一五 ”至“ 十三五” 的负荷发展情况如下：预计湖北全社会需电量 2010、2015、2020 年分别为114000、148000、189500GWh，“十一五”、 “十二五 ”、“十三五”期间年均分别增长 7.7 %、5.4 %、
13、5.1 %。预计湖北统调电量 2010、2015、2020 年分别为98000、131000、172000GWh，“十一五”、 “十二五 ”、“十三五”期间年均分别增长 7.3%、6.0 %、5.6 %。预计湖北统调最大负荷 2010、2015、2020 年分别为19800、26500、34800MW，“十一五”、 “十二五” 、“十三五”期间年均分别增长 8.4 %、6.0 %、5.6 %。详细情况如表 2.2-1 所示。湖北武汉青山热电联产电厂 3 台 600MW 项目可行性研究报告8湖北电网负荷水平预测表表 2.2-1 单位：MW、GWh、h项目 2005 (实际) 2006(实际) 2
14、007(实际) 2008(实际) 2009(实际) 2010(实际) 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020十一五期增长率 %十二五期增长率 %十三五期增长率 %全社会 用电量 78815 84853 91354 98353 105888 114000 120109 126546 133328 140473 148000 155501 163381 171661 180360 189500 7.7 5.4 5.1统调电量 68800 73844 79258 85069 91306 98000 103857 110064 116642
15、123613 131000 138332 146075 154250 162884 172000 7.3 6.0 5.6统调 最大负荷 13230 14341 15545 16851 18266 19800 20989 22248 23584 24999 26500 27984 29552 31207 32954 34800 8.4 6.0 5.6统调最大 负荷年利用小时数5200 5149 5098 5048 4999 4949 4948 4947 4946 4945 4943 4943 4943 4943 4943 4943 湖北武汉青山 热电联产电厂 3 台 600MW 项目可行性研究报
16、告92.2.1.2 武汉负荷水平预测根据 2010 年 8 月完成并通过审查的湖北省“十一五” 电网规划设计及 2020 年目标网架研究报告中推荐的负荷水平，以及武汉电网 2010 年的实际情况，预测武汉电网“十一五 ”至“十三五” 的负荷增长情况如下：预计武汉全社会最大负荷 2010、2015、2020 年分别为6600、8970、12200MW，“十一五”、 “十二五” 、“十三五”期间年均分别增长 8.9 %、6.3 %、6.3 %。预计武汉统调最大负荷 2010、2015、2020 年分别为6480、8820、12000MW，“十一五”、 “十二五” 、“十三五”期间年均分别增长 9.
17、3 %、6.4 %、6.4 %。其中 2010、2015、2020 年武汉江北统调最大负荷分别为 3526、4800、6530MW；武汉江南 统调最大负荷分别为3294、4484、6100MW。武汉江北、江南 统调最大负荷的同时率约为0.95。武汉负荷预测详细情况如表 2.2-2 所示。湖北武汉青山热电联产电厂 3 台 600MW 项目可行性研究报告10武汉电网负荷水平预测表表 2.2-2 单位：MW项目 2005 (实际) 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020十一五期增长率 %十二
18、五期增长率 %十三五期增长率 %全社会最大负荷 4300 4685 5104 5560 6058 6600 7018 7462 7934 8436 8970 9539 10144 10788 11472 12200 8.9 6.3 6.3统调最大负荷 4150 4537 4960 5422 5927 6480 6892 7330 7797 8293 8820 9380 9976 10609 11283 12000 9.3 6.4 6.4其中江北 2258 2468 2699 2950 3225 3526 3750 3989 4243 4513 4800 5105 5429 5774 6140 6530 9.3 6.4 6.4江南 2110 2307 2521 2756 3013 3294 3504 3726 3964 4216 4484 4769 5072 5394 5736 6100 9.3 6.4 6.4江北、江南同 时率 0.95 0.95 0.95 0.95 0.95 0.95 0.95 0.95 0.95 0.95 0.95 0.95 0.95 0.95 0.95 0.95
